📙 #درسنامه #فصل_۱

ساختارهای خاص DNA

🔰ساختار DNA خمیده:

◾️ویژگی اصلی: پیوندهای هیدروژنی موازی محور مارپیچ DNA نیستند، برخلاف مارپیچ آلفا در پروتئین‌ها
◾️اهمیت: امکان خمیدگی هنگام اتصال به پروتئین‌ها، ضروری برای بیان ژن‌ها

◾️عوامل ایجادکننده:
توالی‌های غنی از AT (4-6 آدنین با فواصل 10 bp)
آسیب فوتوشیمیایی
بدجفت‌شدگی بازها

◾️نقش‌ها:
تسهیل اتصال به هیستون‌ها و فاکتورهای تنظیمی بیان ژن
سیگنال شروع ترمیم DNA

◾️کاربرد پزشکی: داروی سیس‌پلاتین در درمان سرطان‌های بیضه، تخمدان، استخوان و ریه

اعمال DNA خمیده:
متراکم شدن و بسته‌بندی DNA در نوکلئوزوم
نزدیک کردن جایگاه‌های اتصال در DNA خطی
تشکیل ساختارهای ویژه پروتئین-DNA در جایگاه‌های نوترکیبی
تسهیل برش، ذوب شدن یا دناتوره شدن DNA در مناطق خاص

🔰ساختار DNA صلیبی:
◾️ویژگی: توالی‌های پالیندرومی، تشکیل ساختار سنجاق سر
◾️ساختار: دو برآمدگی تک رشته‌ای سنجاق سر از DNA
◾️حساسیت: به ترکیبات مانند برومواستالدئید و S1 Nuclease
◾️نقش:
در نوترکیبی و کراسینگ اور (با کمک پروتئین RuvA)
سیستم پایان نسخه‌برداری در انتهای ژن‌ها

🔰ساختار H-DNA (DNA سه رشته‌ای):

◾️ساختار: سه رشته‌ای با پیوند هیدروژنی هوگستین
◾️شرایط تشکیل: محیط اسیدی برای سیتوزین
◾️انواع:
درون مولکولی
بین مولکولی (با استفاده از TFO - الیگونوکلئوتید 17 نوکلئوتیدی)

◾️کاربرد: خاموشی ژن با قفل کردن پروموتر

◾️شرایط تشکیل DNA سه رشته‌ای:
ساختار هموپورین - هوموپیریمیدین
تقارن آینه‌ای در ساختار DNA
رشته مرکزی حاوی پورین

این ساختارهای خاص DNA نقش کلیدی در فرآیندهای سلولی مانند تنظیم بیان ژن، ترمیم DNA، نوترکیبی و همانندسازی دارند. همچنین، درک این ساختارها می‌تواند در طراحی داروها و درمان‌های جدید، به‌ویژه در زمینه سرطان، مورد استفاده قرار گیرد.

©آکادمی CellVerse

📙 #درسنامه #فصل_۱

تصاویر مربوط به DNA صلیبی و H-DNA

©آکادمی CellVerse

📙 #درسنامه #فصل_۱

ادامه ساختارهای خاص DNA

🔰ساختار G-DNA:
تشکیل شده از G-quartets (چهارگانه G)
G-quartets: مجموعه مسطح از گوانین‌ها با پیوندهای هیدروژنی هوگستینی
ساختار تتراپلکس: G-quartets متراکم شده روی هم، ایجاد ساختار چندلایه

عوامل تثبیت‌کننده:
یون‌های سدیم و پتاسیم
تعامل با اکسیژن‌های گوانین (O6) در مرکز یا بین صفحات
خنثی‌سازی بارهای منفی پلی‌نوکلئوتیدها (اثر الکترواستاتیکی)
آزادسازی مولکول‌های آب به محلول (اثر آنتروپی)

وجود در طبیعت:
هنوز در داخل بدن ثابت نشده
توالی‌های غنی از G در تلومرهای یوکاریوتی

تلومرهای انسانی:
800-2400 کپی از توالی تکراری d(TTAGGG)n
تک رشته معلق با طول تقریبی 150 نوکلئوتید در انتها
توانایی تشکیل ساختارهای چهار-رشته در آزمایشگاه

اهمیت بیولوژیکی و پزشکی:
نقش احتمالی در عملکرد تلومر (هنوز ناشناخته)
هدف بالقوه برای شیمی درمانی‌های ضدسرطان جدید
نقش در نوترکیبی ژن‌های ایمونوگلوبولین
دخالت در دیمریزاسیون RNA دو رشته‌ای ویروس HIV

انواع ساختارهای چهارگانه:
ساختارهای چهارگانه غیرموازی (Antiparallel) با توالی‌های غنی از گوانین DNA تلومری

©آکادمی CellVerse

📙 #درسنامه #فصل_۱

🔰ساختار DNA لغزیده (SMP-DNA):

🔸ایجاد در مناطق DNA با توالی‌های تکراری مستقیم و متقارن
🔸نتیجه باز شدن رشته DNA و جفت شدن اشتباه با توالی تکراری مجاور
دو نوع ایزومر:

🔹لوپ در انتهای ′5 واحد تکراری مستقیم در هر دو رشته
🔹لوپ در انتهای ′3 واحد تکراری مستقیم در هر دو رشته

توضیحات شکل:
◾️شکل (a) وجود دو تکرار پشت سرهم متوالی را نشان می دهد که منجر به ایجاد دو ایزومر DNA لغزیده بدجفت شده می شود.
◾️همانطور که می بینید در شکل (b) نسخه دوم تکرار مستقیم در رشته بالایی (یعنی از باز 21 به بعد) با نسخه اول تکرار در رشته پایینی جفت می شود که باعث ایجاد لوپ ها در انتهای ′5 قطعه تکراری می-شود.
◾️و همانطور که در شکل (c) می بینید، اولین نسخه تکرار مستقیم در رشته بالایی (باز 1 تا 21) با نسخه دوم تکرار مستقیم در رشته پایینی جفت شده و باعث ایجاد لوپ ها در انتهای ′۳ قطعه تکراری شده است.

©آکادمی CellVerse

📙 #درسنامه #فصل_۱
◾️C-DNA
در محیط سلولی وجود ندارد و در محیط آزمایشگاهی ایجاد می شود. در آن 9=n ، راست گرد ، و فرم فضایی قند و باز مشابه B-DNA است. این نوع DNA در محیط هایی با رطوبت کم و یون لیتیوم تشکیل می شوند.
◾️D-DNA
در محیطی با رطوبت پایین (کمتر از 60 درصد) و نواحی غنی از AT و حضور 5- هیدروکسی سیتوزین بجای سیتوزین به D-DNA تبدیل می¬گردد. در این نوع مولکول ، 8=n بوده و دیگر ویژگی های آن مشابه DNA راست گرد است. D-DNA غنی از اینوزین به جای گوانین است.
◾️T-DNA
از مارپیچ دو رشته ای با ۸ عدد نوکلئوتید در هر دور پیچ تشکیل شده است. این DNA در باکتریوفاژ های T2، T4 ، و T6 شناسایی شده است. بجای باز سیتوزین ، 5- هیدروکسی متیل سیتوزین وجود دارد.
◾️I-DNA
دی ان ای چهار رشته ای با پیوندهای سیتوزین را I-DNA می نامند. در این ساختار نیز پیوند هوگستین شرکت دارد. بدلیل مشارکت سیتوزین در I-DNA ، باید حتما PH محیط برای تشکیل آن پایین باشد بنابراین در محیط طبیعی رخ نمی دهد.

©آکادمی CellVerse

#درسنامه #فصل_1
🧬 دناتوراسیون و رناتوراسیون DNA
جداشدن رشته‌های DNA و اتصال مجدد آنها از مهمترین فرآیندهای مولکولی در سلول است که در همانندسازی و رونویسی رخ می‌دهد.

دناتوراسیون (Denaturation):

جدا شدن دو رشته DNA از یکدیگر
می‌تواند با افزایش دما، تغییر pH یا کاهش کاتیون‌ها رخ دهد
در دمای خاصی به نام نقطه ذوب (Tm) نیمی از DNA دناتوره می‌شود
جفت بازهای AT نقطه ذوب پایین‌تری نسبت به GC دارند

رناتوراسیون (Renaturation):

اتصال مجدد رشته‌های DNA به یکدیگر
با کاهش دما امکان‌پذیر می‌شود
سرعت آن به میزان جدایی رشته‌ها بستگی دارد
با کاهش جذب UV همراه است (اثر هیپوکرومیک)

💡 نکات مهم:
۱) برخی مواد شیمیایی مثل اتیل اوره و فرمامید می‌توانند DNA را دناتوره کنند
۲) اثر این مواد به حلالیت بازها در آنها بستگی دارد، نه توانایی شکستن پیوند هیدروژنی
۳) در سلول‌ها، دما و pH ثابت نگه داشته می‌شود
۴) این فرآیندها هم در داخل بدن (همانندسازی و رونویسی) و هم در تکنیک‌های تشخیصی آزمایشگاهی کاربرد دارند

🍁درود و عرض ادب خدمت همراهان آکادمی سلورس🌸🌷

در صفحه اینستاگرام، ویدیوی مهمی در مورد آموزش ایزومرهای فضایی منتشر کردم

این موضوع بسیار مهمه
در بیوشیمی کربوهیدرات ها با این مطلب برخورد خواهید داشت، حتما سعی کنید یاد بگیرید تا تشخیص ایزومرهای مونوساکاریدها براتون آسون تر بشه

اگه براتون مفید بود با لایک و کامنت حمایت کنید تا با انگیزه ای بیشتر، آموزش های بهتر و بیشتری قرار بدم🙏🏻🌸

لینک مستقیم ویدئو 🎞


@Cellverse

#درسنامه #فصل_1

مولکول DNA اغلب به صورت سوپرکویل (فرامارپیچ) وجود دارد که نقش مهمی در بسته‌بندی و فعالیت‌های بیولوژیکی آن دارد. بسیاری از DNAهای پروکاریوتی، ویروسی و همچنین DNA موجود در میتوکندری و کلروپلاست‌ها حلقوی هستند. اگرچه DNA هسته‌ای یوکاریوت‌ها خطی است، در کروموزوم‌های آن حلقه‌های بزرگی وجود دارد.

دی ان ای حلقوی شُل (Relaxed) از نظر ترمودینامیکی برای ساختار B-DNA مناسب است، اما فعالیت بیولوژیکی کمی دارد. DNA فعال بیولوژیکی به صورت سوپرکویل است. سوپرکویل شدن DNA، همانند پیچیده شدن یک فنر، باعث کاهش طول آن می‌شود و اساس بسته‌بندی DNA در ساختارهای کروماتینی و کروموزومی کوچک است.

برای درک بهتر، سیم تلفن را تصور کنید. وقتی سیم به شکل فنری در می‌آید، طول آن به میزان زیادی کاهش می‌یابد. اگر این فنر را دوباره پیچیده کنید، طول آن باز هم کمتر می‌شود و ساختار ابَرفنر (سوپرکویل) را ایجاد می‌کند. مشابه این فرآیند، DNA با پیچیدن به دور محور خود و سپس ایجاد سوپرکویل، طولش را برای فشرده‌سازی بیشتر کاهش می‌دهد. این ساختار برای عملکردهای حیاتی DNA مانند همانندسازی و ترجمه ضروری است.

©آکادمی cellverse
@Cellverse

#درسنامه #فصل_1

سوپرکویلینگ دی‌ان‌ای می‌تواند مثبت یا منفی باشد، که بسته به جهت چرخش رشته‌ها در هنگام ایجاد ساختار فنر و ابرفنر متفاوت است. در B-DNA که راست‌دست است، سوپرکویل مثبت چپ‌دست و سوپرکویل منفی راست‌دست است. هر قطعه دی‌ان‌ای با تثبیت دو انتهایش می‌تواند به صورت سوپرکویل درآید، مانند دی‌ان‌ای سلول‌های یوکاریوتی که توسط پروتئین‌های هسته تثبیت می‌شود. سوپرکویل منفی برای بسته‌بندی دی‌ان‌ای در طبیعت استفاده می‌شود. در حالت طبیعی، ابرمارپیچ B-DNA راست‌دست و منفی است که کمک به فشرده‌سازی دی‌ان‌ای و تسهیل فرآیندهای همانندسازی و رونویسی می‌کند.

©آکادمی cellverse
@Cellverse

#درسنامه #فصل_1

📘 توپوایزومرازها: تنظیم‌کننده‌های ابرمارپیچ DNA

توپوایزومرازها آنزیم‌هایی حیاتی هستند که وظیفه تولید و تنظیم ابرمارپیچ‌های DNA را بر عهده دارند. این آنزیم‌ها با شکستن و اتصال مجدد رشته‌های DNA، ساختارهای مختلفی از DNA ایجاد می‌کنند.

🔑 وظایف اصلی توپوایزومرازها:
1️⃣ تنظیم ابرمارپیچ‌ها: تبدیل سوپرکویل‌های مثبت به منفی یا ریلکس (و برعکس).
2️⃣ آزادسازی مولکول‌های DNA حلقوی: پس از همانندسازی، دو مولکول در هم قفل شده (دکاتناسیون) را جدا می‌کنند.

🧬 چرا توپوایزومرازها مهم‌اند؟
در طول همانندسازی و رونویسی، سوپرکویل‌های مثبت در جلوی حباب همانندسازی ایجاد می‌شوند. توپوایزومرازها این سوپرکویل‌ها را حذف کرده و حرکت حباب را ممکن می‌کنند.
سوپرکویل‌های منفی به پیشروی فرآیندهای همانندسازی و رونویسی کمک می‌کنند.

©آکادمی cellverse
@Cellverse

#درسنامه #فصل_1

🧬 تقسیم‌بندی انواع توپوایزومرازها

1️⃣ توپوایزومراز نوع I:
این آنزیم‌ها تنها یک رشته از DNA را به‌طور گذرا می‌شکنند.
رشته شکسته نشده از میان شکاف عبور کرده و ساختار DNA را تغییر می‌دهد.
نکته مهم: این تغییر بدون مصرف ATP انجام می‌شود.
زیررده‌ها:
توپوایزومراز IA:
اتصال کووالان به فسفات در انتهای ′5 شکاف.
توپوایزومراز IB:
اتصال کووالان به فسفات در انتهای ′3 شکاف.

2️⃣ توپوایزومراز نوع II:
این آنزیم‌ها یک شکست دو‌رشته‌ای در DNA ایجاد می‌کنند.
رشته‌های شکسته شده بازسازی می‌شوند و قطعه‌ای دیگر از DNA از محل شکست عبور داده می‌شود.
این فرآیند با هیدرولیز ATP انجام می‌شود.

ژیرازها:
تنها توپوایزومرازهایی هستند که سوپرکویل‌های منفی به DNA اضافه می‌کنند.
تنها در باکتری‌ها وجود دارند و به آن‌ها اجازه می‌دهند DNA را در حالت فشرده نگه دارند.
نرخ تولید سوپرکویل منفی: حدود ۱۰۰ سوپرکویل در دقیقه.
عملکرد‌های ویژه ژیرازها:
سوپرکویل مثبت و منفی در DNA ایجاد می‌کنند، اما تغییر نهایی در توپولوژی DNA مربوط به تولید سوپرکویل منفی است.
نیازمند مصرف ATP برای عملکرد خود هستند.

📝 جمع‌بندی نکات کلیدی:
نوع I: تغییر عدد Lk به میزان 1 واحد.
نوع II: تغییر عدد Lk به میزان 2 واحد.
ژیرازها: اضافه کردن سوپرکویل منفی در باکتری‌ها.
نقش توپوایزومرازها در حذف سوپرکویل‌های اضافی برای پیشبرد فرآیندهای زیستی حیاتی است.

©آکادمی cellverse
@Cellverse

📕📕📕📕 سلام بچه ها یه خبر عالی دارم براتون!
یک فرصت طلایی برای کنکوری‌های علوم آزمایشگاهی و سلولی و مولکولی!

دوستانی که کتاب تست سلولی و مولکولی با پاسخ نامه کاملا تشریحی اونم به صورت رایگان میخوان این پایین رو بخونن 👇🏻

💡 همه میدونیم که کتابای تست چقدر گرون شدن، ولی نگران نباش! من اینجا یه بانک تست کاملاً رایگان دارم که هیچ کتابی نمی‌تونه باهاش رقابت کنه! 😎

📌 چی انتظارتو می‌کشه؟
✅ بررسی دقیق تست‌های کنکور ارشد و دکتری همراه با تحلیل موشکافانه 🔍
✅ تست‌های تألیفی خاص و مفهومی برای تسلط بیشتر 🎯
✅ آزمون‌های منظم برای سنجش سطح آمادگی‌ شما 📊
✅ نکات کلیدی و روش‌های حرفه‌ای برای حل سریع تست‌ها 🚀

🎓 این مزیتا رو توی کدوم کتاب تست پیدا می‌کنی؟! این فرصت عالی رو از دست نده!
👇 همین حالا عضو شو و رایگان به این منبع ارزشمند دسترسی داشته باش:

🔗 t.me/CM_quiz_bank

پاسخ کاملا تشریحی در داخل کانال بانک تست
@cm_quiz_bank

پاسخ کامل و تشریحی در کانال بانک تست

همچین بانک تست رایگانی رو هیچ جا پیدا نمی‌کنی!
📚 تست‌های کنکوری + تألیفی، تحلیل موشکافانه، آزمون‌های منظم 🎯
💡 هیچ کتابی قابل مقایسه باهاش نیست! این فرصت رو از دست نده!

🔗 t.me/CM_quiz_bank

#پاسخ_تست_25

پاسخ صحیح: گزینه 1) لیزین 4 هیستون H3

پاسخ تشریحی و نکات آموزشی جامع:
برای درک بهتر این سؤال، ابتدا باید با مفاهیم زیر آشنا شویم:

🔬 ساختار کروماتین و نقش هیستون‌ها
در هسته سلول‌های یوکاریوتی، DNA به دور پروتئین‌هایی به نام هیستون‌ها پیچیده شده تا ساختاری به نام نوکلئوزوم را تشکیل دهد. این نوکلئوزوم‌ها واحدهای پایه‌ای کروماتین هستند. دم‌های هیستونی (عمدتاً در هیستون‌های H3 و H4) از هسته نوکلئوزوم بیرون زده‌اند و قابل تغییرات اپی‌ژنتیکی مانند متیلاسیون، استیلاسیون، فسفریلاسیون و ... هستند.

🧬 یورکروماتین VS هتروکروماتین
یورکروماتین (Euchromatin): شکل باز و فعال کروماتین است که اجازه می‌دهد ژن‌ها بیان شوند.
هتروکروماتین (Heterochromatin): ساختار فشرده و خاموش کروماتین است که بیان ژن در آن مهار شده است.

✨ نقش متیلاسیون در تنظیم بیان ژن
متیلاسیون دم‌های هیستونی نقش مهمی در فعال یا غیرفعال کردن نواحی ژنی دارد. بسته به نوع هیستون، موقعیت اسیدآمینه و تعداد گروه‌های متیل افزوده‌شده، اثرات متفاوتی بر بیان ژن دارد.

متیلاسیون‌های مهم هیستونی

مونو، دی و تری متیلاسیون لیزین 4 در هیستون H3 یا (H3K4me1/2/3)
🔹 فعال‌سازی ژن
🔹 مرتبط با یورکروماتین

دی و تری متیلاسیون لیزین 9 در هیستون H3 یا (H3K9me2/3)
🔹 خاموشی ژن
🔹 مرتبط با هتروکروماتین

تری متیلاسیون لیزین 27 در هیستون H3 یا (H3K27me3)
🔹 سکوت ژنی (Gene Silencing)
🔹 مرتبط با هتروکروماتین

تری متیلاسیون لیزین 20 در هیستون H4 یا (H4K20me3)
🔹 فشردگی کروماتین / سرکوب ژن
🔹 مرتبط با هتروکروماتین
———————————
✅ تحلیل گزینه‌ها:
لیزین 4 هیستون H3 یا (H3K4)
✔️ متیلاسیون در این موقعیت (H3K4me3) یکی از مارکرهای اصلی یورکروماتین است. به ویژه در پروموتر ژن‌های فعال حضور دارد و با فعال‌سازی رونویسی ارتباط دارد.

لیزین 27 هیستون H3 یا (H3K27)
❌ متیلاسیون در این محل (H3K27me3) به عنوان یک مارکر هتروکروماتین و خاموش‌سازی ژن (سکوت ژنی) شناخته می‌شود.

لیزین 20 هیستون H4 یا (H4K20)
❌ متیلاسیون H4K20 (به‌خصوص trimethylation) نیز در سرکوب ژن و فشرده‌سازی کروماتین نقش دارد، بنابراین با هتروکروماتین در ارتباط است.

لیزین 9 هیستون H3 یا (H3K9)
❌ متیلاسیون این محل (H3K9me2/3) یک مارکر کلاسیک برای هتروکروماتین است و در خاموشی ژن شرکت می‌کند.

🔗 t.me/CM_quiz_bank

#کنکور_1404

🎯 بررسی سوالات سلولی و مولکولی کنکور ۱۴۰۴ در آکادمی سلورس

در ادامه مسیر آموزشی آکادمی سلورس، از امروز شروع می‌کنیم به بررسی سوالات سلولی و مولکولی کنکور علوم آزمایشگاهی ۱۴۰۴ همراه با پاسخ‌های کاملاً تشریحی و آموزشی.

🧠‌ این تحلیل‌ها صرفاً بررسی ساده سؤال نیست؛ تلاش می‌کنیم پشت هر گزینه رو باز کنیم و نکات مفهومی و ترکیبی رو هم یادآوری کنیم.

🔸 توجه داشته باشید که گرچه در سِلوِرس معمولاً مباحث رو به‌صورت موضوعی و با ساختار آموزشی پیش می‌بریم، اما به‌دلیل اهمیت بررسی سوالات کنکور، استثنائاً در این بخش ترتیب سوالات دفترچه رو حفظ می‌کنیم تا همه‌چیز شفاف و قابل ردیابی باشه.

با ما همراه باشید برای یک مرور دقیق و هدفمند 🌱

🌐 @cellverse

سوال 25 کنکور کارشناسی ارشد وزارت بهداشت 1404 - مجموعه علوم آز 1

@Cellverse